Институт химических технологий и инжиниринга Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования
«Уфимский государственный нефтяной технический университет» ИХТИ УГНТУ в г. Стерлитамаке
Кафедра «Общая химическая технология»
Выпускная квалификационная работа на тему:
«Совершенствование технологии пиролиза низших олефинов»
Выполнил: ст.гр. БТСз-19-31 |
Гайнуллин Р. В. |
Руководитель: ст. преподователь |
Хакимова Г. В. |
Актуальность
Основным процессом нефтехимии является пиролиз, уровень развития которого во многом определяет возможности и перспективы всей отрасли. На основе базовых продуктов пиролиза - этилена, пропилена, изобутилена, бутадиена и бензола - производят большую часть нефтехимических продуктов, пластиков, синтетических каучуков, эластомеров, синтетических волокон и т.д. Основным источником производства низших олефинов в настоящее время служит процесс термического пиролиза углеводородного сырья в трубчатых печах в присутствии водяного пара.
Цель и задачи ВКР
Цель работы - увеличение выхода и селективности процесса путём замены термического пиролиза на каталититический с применением катализатора (SrSO4) в виде плоскостных керамических вставок.
Для достижения данной цели были поставлены следующие задачи:
1.Изучить процесс каталитического пиролиза
2.Подобрать оптимальные условия и катализатор для максимального выхода целевых продуктов (этилена и пропилена)
3.Разработать технологическую схему производства
4.Оценить экономическую эффективность предлагаемого
усовершенствования
Технико-экономические показатели
Показатель |
Базисный вариант |
Проектный |
Изменение |
Изменение, |
|
вариант |
абс. |
% |
|||
|
|
||||
Производственная мощность, т/год |
193 168 |
193 168 |
0 |
0,0 |
|
Выпуск целевой продукции |
88 278 |
112 772 |
24 494 |
+27,7 |
|
(этилена и пропилена), т |
|||||
|
|
|
|
||
Выход целевой продукции, % |
45,70 |
58,38 |
12,68 |
+27,7 |
|
Численность персонала, чел. |
104 |
104 |
0,00 |
0,0 |
|
Производительность труда, т / чел. |
848,83 |
1 084,34 |
235,52 |
+27,7 |
|
Себестоимость 1 т целевой продукции, руб. |
12 850,55 |
12 051,08 |
-799,47 |
-6,2 |
|
Фондоотдача, т/тыс.руб. |
0,26 |
0,34 |
0,07 |
+27,7 |
|
Стоимость продукции по ценам |
1 361 304 |
1 739 014 |
377 710 |
+27,7 |
|
предприятия, тыс.руб. |
|||||
|
|
|
|
||
Прибыль от реализации продукции, |
226 884 |
379 993 |
153 109 |
+67,5 |
|
тыс.руб. |
|||||
|
|
|
|
||
Годовой экономический эффект, тыс. руб. |
- |
243 267 |
- |
- |
Выводы
1.В литературном обзоре рассмотрены: основное назначение процессов термического и каталитического пиролиза, сырье, основные продукты пиролиза, основные закономерности и катализаторы процесса.
2.Изучен технологический процесс производства низших олефинов (этилена и пропилена).
3.Составлен материальный и тепловой балансы установки. Произведен расчет основного оборудования, действующего и спроектированного производств.
4.Для регулирования и контроля за процессом подобраны средства автоматизации, рассмотрены мероприятия, направленные на снижение вредных и опасных факторов процесса на человека и окружающую среду.
5.Экономическими расчетами подтверждена эффективность предлагаемого усовершенствования: при каталитическом пиролизе в отличие от термического пиролиза выход этилена и пропилена увеличивается на 27,7%. В результате себестоимость 1 тонны целевой продукции снижается на 6,2%.
Следовательно, вариант каталитического пиролиза экономически и технологически эффективнее термического пиролиза.
